授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | | 固体材料の機能と深い関わりを持つ物質の化学的性質として，結晶構造，欠陥，相平衡を取り上げ，その本質を理解すると同時に，現象を定量的に扱うための手法を学ぶ．また，材料の基本的な作製法についても概観する． |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | This course deals with crystal structures, crystal defects and phase equilibrium, which are closely related to the function of inorganic materials. It also introduces the preparation methods of inorganic solid materials. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | この授業では，受講者が授業終了時に以下の知識・能力を身につけていることを目標とする．
1. 代表的な結晶構造にはどのようなものがあり，それぞれどのような特徴を持っているか互いに比較しつつ説明できる．
2. 結晶中の点欠陥を化学的に記述する方法を理解し，それを実在の物質に適用することができる．
3. 多相平衡を決める熱力学を理解し説明できる．また，平衡状態図から正しく情報を読み取ることができる．
4. 無機固体材料の様々な製法について，その原理と特徴を理解し説明できる． |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | The goals of the course are to
- obtain the basic knowledge about typical crystal structures,
- understand the chemistry of point defects,
- understand the thermodynamics which controls multi-phase equilibrium,
- be able to read equilibrium phase diagrams,
- understand the principles and features of various preparation methods for inorganic materials. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | | 化学基礎Ⅱ，物理化学，熱力学演習，エネルギー材料学，物性物理学Ａ |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | 第1章 結晶構造と結晶化学
1.1 結晶とは
1.2 金属結晶
1.3 共有結合結晶
1.4 イオン結晶
1.5 イオン半径
1.6 結晶格子と単位構造
1.7 対称性
1.8 準結晶
1.9 非晶質
第2章 点欠陥と不定比化合物
2.1 点欠陥
2.2 欠陥の表記法
2.3 欠陥平衡
第3章 相平衡と状態図（相図）
3.1 多相平衡とギブスの相律
3.2 一元系状態図
3.3 二元系状態図
3.4 平衡状態図の熱力学
3.5 三元系状態図
第4章 固体材料の製法
4.1 粉体の合成法
4.2 バルク多結晶の作製法：焼結
4.3 バルク単結晶の作製法
4.4 薄膜の作製法
事前に配布する講義資料を読んで予習しておくこと．また，随時レポート課題を出すので解答を提出すること． |
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授業の内容【英語】
Course Content | | |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | | 達成目標に対しての修得度をレポートおよび期末試験にて評価する．「本講座の目的およびねらい」で述べた目標について，基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし，より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる． |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | 履修条件は課さない．
感染対策を施した対面授業を基本とするが，状況によっては遠隔授業（Teamsを用いたオンライン授業あるいはNUCTを用いたオンデマンド授業）とする場合がある．遠隔授業とする場合には，前後の授業の実施形態に照らして無理が生じないよう配慮する． |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | |
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教科書【日本語】
Textbook | | | 教科書は特に定めない．講義内容をまとめた資料を事前に配布する． |
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教科書【英語】
Textbook | | |
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参考書【日本語】
Reference Book | | 1. A. R. West著，後藤孝，武田保雄，君塚昇，池田攻，菅野了次，吉川信一，角野広平，加藤将樹 訳：ウエスト 固体化学 基礎と応用，講談社，2016．
2. 田中勝久：固体化学 第２版，東京化学同人，2019．
3. 齋藤安俊，齋藤一弥 編訳：金属酸化物のノンストイキオメトリーと電気伝導（JME材料科学），内田老鶴圃，1987．
4. D. M. Smyth: The Defect Chemistry of Metal Oxides, Oxford University Press, 2000.
5. 横山亨：図解 合金状態図読本，オーム社，1974．
6. 三浦憲司，福富洋志，小野寺秀博：見方・考え方 合金状態図，オーム社，2003．
7. 坂公恭：材料系の状態図入門，朝倉書店，2012．
さらに講義の進行にあわせて適宜紹介する． |
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参考書【英語】
Reference Book | | |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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